Optimale Operatoren in der Digitalen Bildverarbeitung
Optimale Operatoren in der Digitalen Bildverarbeitung
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数字化图像中的最佳操作员
DOI:
10.11588/heidok.00000962
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发表时间:
2000
影响因子:
2.8
通讯作者:
Hanno Scharr
中科院分区:
文献类型:
--
作者:
Hanno Scharr
Eine neuartige Methode zur optimalen Wahl von Filteroperatoren wird vorgestellt. Dabei konnen sowohl einzelne Filter als auch Filterfamilien mit linearen und nichtlinearen Optimalitatskriterien mittels unterschiedlicher, gewichteter Normen im Wellenzahlraum behandelt werden. Es konnen Flieskomma- oder Festkommakoeffizienten von Filtern mit beliebigen Tragern optimiert werden. In verschiedenen Applikationsbeispielen werden Filter u.a. nach Isotropie, Rotationsinvarianz oder Betragsgenauigkeit optimiert und die Ergebnisse diskutiert. Zumeist sind Verminderungen der Fehler gegenuber ublichen Parameterwahlen um mehr als eine Grosenordnung zu verzeichnen. Untersuchungen der bekannten Strukturtensormethode zeigen, das durch den Einsatz optimaler Filter Verschiebungsschatzungen in zweierlei Hinsicht verbessert werden. Erstens werden Fehler um ca. zwei Grosenordnungen vermindert, zweitens ist eine erhohte Stabilitat gegenuber Rauschen zu verzeichnen. Die gesteigerte Leistungsfahigkeit der Methode wird anhand einer Objektverfolgung demonstriert. Eine neue explizite Diskretisierung fur anisotrope Diffusion, die optimale Filter verwendet, wird eingefuhrt und mit bekannten Schemata verglichen. Sie stellt sich gegenuber einer neuartigen analytischen Losung koharenzverstarkender Diffusion als 1.5 bis 2.5 Grosenordnungen genauer heraus als das beste Vergleichsverfahren und ubertrifft dieses visuell erheblich bei einer Rekonstruktionsaufgabe. Wegen der erhohten Stabilitat des Verfahrens bezuglich groser Zeitschrittweiten, ist es 3-4 mal schneller als andere explizite Schemata.